Тип урока: урок-игра, обобщающий.
Цели урока:
- Образовательная– обобщить знания по неорганической химии веществ.
- Развивающая – развитие познавательной активности и творческих способностей обучающихся, формирование ключевых компетенций и универсальных способов действия.
- Воспитательная – формирование научного мировоззрения и коммуникативных способностей обучающихся.
Задачи урока:
- Развитие умений в применении ранее полученных знаний.
- Развитие умений в установлении причинно-следственных связей.
- Расширить кругозор обучающихся, совершенствовать представления о физических и химических свойствах неорганических веществ.
- Закрепить умения сравнивать, сопоставлять, анализировать; создать условия для развития умений работать в группе.
Ход урока
Учитель: Сегодня мы попробуем в игровой форме не только проверить наши знания по неорганической химии, но и научимся находить решения самых запутанных историй и происшествий. (Ребята работают в группах).
1 этап: «Получение удостоверения сыщика»
Директор сыскного агентства (учитель): Все вы целый год изучали состав, свойства и получение неорганических веществ, все успешно справились с этим испытанием, и теперь, чтобы поступить к нам на работу необходимо успешно пройти тестирование: ваша задача распознать, о каких веществах идет речь:
- Этот газ был известен в Древнем Египте за 1000 лет до н. э. Свое название получил от древнеегипетского бога Амона. 1 балл
- Ядовитые препараты этого вещества в старину использовали для истребления мышей и крыс. Отсюда и название элемента. 1 балл
- Желто-зеленый газ, который был применен в первую мировую войну немецкими войсками в качестве отравляющего вещества. 1 балл
- Простое вещество, которое спасло русские войска от желто-зеленого газа. 1 балл
- Самое неудачное название этому элементу и веществу, образованному им, придумал французский химик Лавуазье от греческих слов: «альфа» – отрицание и «зоэ» –жизнь. 1 балл
- Газ, слой которого защищает поверхность Земли от губительного ультрафиолетового излучения Солнца. 1 балл
- В переводе с древнеиндийского языка означает «тот, который не разбивается» 1 балл
- «Жидкое серебро» 1 балл
- Твердое вещество, при нагревании превращается в пары фиолетового цвета 1 балл
- «Его огромная пасть светилась голубоватым пламенем. Я дотронулся до этой светящейся головы и, отняв руку, увидел, что мои пальцы тоже светились в темноте» А. Конан-Дойл «Собака Баскервилей». О каком веществе идет речь? 1 балл
Ответы: Аммиак, мышьяк, хлор, углерод (активированный уголь), азот, озон, алмаз, ртуть, йод, фосфор.
Учитель вручает группам, набравшим 5 и более баллов, удостоверения юных сыщиков.
II этап. «Утраченный метод»
Директор сыскного агентства: Английский химик и физик Роберт Бойль в 1680 г. разработал новый метод получения «светящегося воска», но его лабораторный дневник был найден вот в таком состоянии:
(«Светящийся воск» – это [белый фосфор], название которого по-гречески обозначает [«светоносец»]. После его сжигания остается белая «зола», которая легко растворяется в воде.
Когда я добавляю к полученному раствору несколько капель фиолетового настоя лакмусового лишайника, он становится [красным].
Если к раствору прибавить известковую воду, то образуется [осадок].)
– Наша с вами задача: Давайте попробуйте восстановить утраченные слова и составить уравнения химических реакций, которые описывает химик.
Ответ: Речь идет о белом фосфоре, фосфорной кислоте и осадке фосфата кальция.
III этап. «Невиновный алхимик»
Директор сыскного агентства: К нам пришло письмо от алхимика бухарского эмира, которого заключили в подземелье.
Однажды алхимик сказал своему господину, что может показать ему «шайтана», принимающего образ жидкости, пожирающей золото. Алхимик показал хану, как рождается «шайтан». Он поглотил газообразный красно-бурый оксид другим, жидким оксидом. При этом получилась сильная кислота и новый бесцветный газообразный оксид, который на воздухе снова превращался в бурый газ. Затем алхимик смешал полученную сильную кислоту с поваренной солью и бросил в смесь золотой перстень. Перстень стал покрываться пузырьками газа, а потом…исчез. Эмир приказал запечатать сосуд с дьявольской жидкостью в землю, а алхимика заключить в подземелье.
Наша с вами задача – доказать, что алхимик не виновен, и найти химический смысл его действиям.
Ответ: Красно-бурый газ – это диоксид азота, жидкий оксид – вода при взаимодействии между собой дают азотную кислоту и монооксид азота, который легко окисляется на воздухе до NO2.
При добавлении к азотной кислоте поваренной соли идет образование соляной кислоты, таким образом, получается смесь кислот (азотной и соляной) – «царская водка», которая химически растворяет золото:
Au + 4HCl + HNO3 → H[AuCl4] + NO↑ + 2 H2O
IV этап. «Непонятный документ»
Директор сыскного агентства: В одной из библиотек был найден документ, который не могут расшифровать до сих пор, это попробуйте сделать вы, в нем зашифрованы названия драгоценных и полудрагоценных камней, в состав которых входит алюминий.
Определите про какой камень идет речь:
- Голубой камень получил свое название по своей окраске от латинских слов «аква» - вода и «маре» - море. Самый большой из найденных до сих пор имеет массу 110,5 кг.
- Разновидность минерала корунда, окрашенная в синий цвет. В музее США экспонируется изумительный камень массой 288,8 г. В 1980 г. В США цены на природные камни чистого синего цвета составляли 20000 долларов за 2 г ограненного камня.
- Это камень победы и счастья. Камень великолепного небесно-голубого цвета. На солнце он медленно обесцвечивается, поэтому средний срок жизни не превышает двадцати лет.
- Наиболее популярная прозрачная драгоценная разновидность этого камня имеет золотистый цвет. На Урале находили камни массой до 30 кг.
- Среди минералов занимает второе место по твердости после алмаза. Наиболее котируются камни «цвета голубиной крови». В Британском музее в Лондоне хранится самый крупный кристалл массой 82 г.
- Является прозрачной разновидностью берилла, окрашенной в травянисто-зелёный цвет оксидом хрома или оксидом ванадия, иногда с примесью оксида железа. Об этом камне и о его происхождении сложено много легенд. Согласно одной из них, крупнейший изумруд упал на землю с головы Люцифера при изгнании его с неба.
Ответ: Сапфир, топаз, бирюза, аквамарин, изумруд, рубин.
V этап. «Утраченный документ»
Директор сыскного агентства: К нам за помощью обратился студент-химик, который готовился к экзамену по неорганической химии, а его кошка пролила чай на его конспекты, часть материала утеряна, он просит нас восстановить его конспект:
Ответ: Растворение в концентрированных азотной и серной кислотах серы, фосфора, меди и угля:
S + 6HNO3 (конц) = H2SO4 + 6NO2 + 2H2O
P + 56HNO3 (конц) = H3PO4 +5 NO2 + H2O
Cu + 2 H2SO4 (конц) = CuSO4 + SO2 + 2H2O
C + 2H2SO4 (конц) = CO2 + 2SO2 + 2H2O.
VI этап. «Загадка голубого алмаза»
Директор сыскного агентства: В доме лондонского ювелира исчез алмаз необычного голубого цвета. Срочно приглашенный в дом знаменитый сыщик Шерлок Холмс обратил внимание на баллон с хлором, отводная трубка от которого была погружена в колбу с раствором пероксида водорода. «Где хранился алмаз?» – спросил Холмс. «В маленьком алюминиевом футляре, который стоял вот здесь», – ответил ювелир и показал на серую кучку пепла рядом с включенной горелкой. «Алмаза уже не вернуть», – заметил Шерлок Холмс.
Ювелир прислал нам схему места происшествия и попросил объяснить, что же все-таки случилось?
Ответ: Ювелир не закрыл кран баллона с хлором, началась реакции:
Cl2 + H2O2 = 2HClO
HClO + H2O2= O2 + HCl + H2O
4Al + 3 O2 = 2 Al2O3 C + O2 = CO2
Заключение.
Вот и подошла к концу наша игра (учитель подсчитывает баллы каждой группы, выставляет отметки и проводит зачисление отличившейся группы ребят в химические детективы). Вы провели огромную работу по обобщению знаний о веществах и их свойствах, по-новому взглянули на некоторые привычные вещи, нашли решения самых запутанных историй. Всем спасибо!
Список использованной литературы:
- Степин Б.Д. Занимательные задания и эффектные опыты по химии / Б.Д. Степин, Л.Ю. Аликберова. – 2-е изд., стереотип. – М.: дрофа, 2006.
- Степин Б.Д., Аликберова Л.Ю. – М.: Химия, 1994.